Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Khimia_polimerov.doc
Скачиваний:
15
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
9 Мб
Скачать
☆

Билет-18

1. Высокоэластичное состояние. Релаксационные явления в полимерах.

Существование тел в том или ином агрегатном состоянии определяется соотношением энергии межмолекулярного взаимодействия и теплового движения. Следует различать фазовые состояния полимерного вещества. Различают кристаллические, твердые, жидкие, газовые фазы. Твердому агрегатному состоянию соответствует 2 фазовых состояния: кристаллическое и аморфное. Выделяют 3 различных состояния аморфного полимера:

  • Стеклообразное

  • Высокоэластичное (резина)

  • Вязкотекучее

Чаще всего полимеры находятся в аморфном состоянии. Исследование их осуществляется РСА и на рентгенограмме аморфного полимера наблюдаются неразвитые кольца.

Высокоэластичное состояние- это такое состояние,находясь в котором полимер способен к очень большим обратимым деформациям, происходящим под влиянием очень небольших нагрузок. Распрямление малых участков.

Кривые зависимости деформации (∆l) от температуры (T) в широком интервале температур называют термомеханическими кривыми. На них высокоэластичное состояние находится между такими состояниями как стеклование и вязкотекучее состояние, а соответственно между T стеклования у кристаллического и T текучести у аморфного.

Под релаксационными явлениями в полимерах понимают изменение их свойств во времени, обусловленное достижением равновесного состояния. В принципе релаксационные явления имеют место в любых процессах, связанных с подвижностью макромолекул или ее фрагментов.

Известны электрические, магнитные, механические, а также явления, наблюдаемые при плавлении, кристаллизации, стекловании, растворении, набухании полимеров. В широком интервале температур проявляются релаксационные переходы, связанные с возникновением или исчезновением подвижности фрагментов маромолекул или макромолекулы в целом.

В основе механических релаксационных явлений лежит явление вязкоупругости. Для описания релаксационных свойств реального полимера, т.е. зависимости свойств от времени нужно: использовать обобщенную модель Максвелла и Кельвина; увеличить число вязких и упругих элементов в модели с различными E и η пружины.

При наложении напряжения σ0 = const начинает развиваться деформация, включающая 3 составляющие:

1.εупр - обратимая упругая деформация, развивающаяся мгновенно, обусловлена деформацией упругого элемента (пружины), присоединенного к модели. В полимерах за счет незначительного изменения углов длин связей (достигает 3-5%);

2.εэл - высокоэластичная обратимая деформация, обусловленная растяжением пружины и демпфера, связанных параллельно. В полимерах за счет подвижности сегментов (развивается за время порядка мин);

3.εтек - необратимая деформация течения, развивается за счет растяжения демпфера, присоединенного к модели. В полимере за счет перемещения макромолекул (большие деформации). После сброса нагрузки мгновенно исчезает εупр , затем в течении некоторого времени исчезает εэл , εтек - необратима.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]